就(jiu)室(shi)(shi)內擴(kuo)聲而(er)言(yan)，是(shi)(shi)通過電聲設(she)(she)計(ji)去控制和改(gai)變廳堂(tang)音(yin)質；就(jiu)室(shi)(shi)外擴(kuo)聲而(er)言(yan)，則是(shi)(shi)通過電聲設(she)(she)計(ji)去控制室(shi)(shi)外聲場音(yin)質。

擴(kuo)聲(sheng)(sheng)音響(xiang)系(xi)統設計的(de)目(mu)的(de)是要(yao)保(bao)證聲(sheng)(sheng)源和音響(xiang)系(xi)統未(wei)端-音箱同(tong)處(chu)于一個聲(sheng)(sheng)場區域內(nei)，使觀眾能感受到聲(sheng)(sheng)源的(de)真實存在，達到高(gao)保(bao)真重放的(de)擴(kuo)聲(sheng)(sheng)要(yao)求。

本章(zhang)著重討論廳堂(tang)音響系統的(de)(de)設計(ji)和音箱的(de)(de)聲(sheng)場布局及立體聲(sheng)擴聲(sheng)系統。通過工程實例(li)介紹(shao)，簡述了(le)工程設計(ji)的(de)(de)具體方(fang)法。

一.擴聲(sheng)系統設計的(de)條件(jian)

擴聲系統設計為了(le)達(da)到良(liang)好(hao)的音質，需要(yao)滿(man)足一些的條件，這是進行整個(ge)音響(xiang)系統聲學指標設計的基本要(yao)求。

1.較低的背景噪聲

用作擴(kuo)聲(sheng)(sheng)的廳堂、房間需(xu)要(yao)要(yao)有低的背景噪聲(sheng)(sheng)。噪聲(sheng)(sheng)不(bu)僅可(ke)能(neng)來(lai)源(yuan)于室(shi)外，而且也(ye)有可(ke)能(neng)來(lai)源(yuan)于室(shi)內，如空調、通風設(she)備、光設(she)備運動時產生的噪聲(sheng)(sheng)等等，應(ying)該采取措(cuo)施盡可(ke)能(neng)地降低聽音環境的噪聲(sheng)(sheng)。

噪(zao)聲過高會造成電(dian)擴聲系(xi)統(tong)的清晰度、可懂度下降，難(nan)以(yi)使音響系(xi)統(tong)達到希望的音質(zhi)，而(er)提高設備輸(shu)出功率以(yi)提高輸(shu)出聲壓(ya)級時(shi)又可能導致聲反饋(kui)而(er)使系(xi)統(tong)無法穩定(ding)工(gong)作(zuo)。

室內噪聲(sheng)控制問(wen)題，需要在建造(zao)和裝修(xiu)時加(jia)以充分的考(kao)慮，采取的隔音措施。一(yi)般影(ying)劇院的背景噪聲(sheng)為25～30dB，報告廳(ting)為30～35 dB，體育館為47～56dB。

2.具有均勻(yun)合理的聲壓級

要求(qiu)室(shi)內(nei)的(de)聲(sheng)壓級按照不同(tong)類型的(de)擴聲(sheng)達到(dao)的(de)值(zhi)。

具(ju)體地講(jiang)，音樂(le)擴音應(ying)(ying)(ying)達到80～85dB平均(jun)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級，語言擴音為 7O～75dB，背景音樂(le)則(ze)為 60～70dB，且不均(jun)勻(yun)度應(ying)(ying)(ying)控制在±4dB之(zhi)內(nei)。這就要(yao)(yao)求電擴聲(sheng)(sheng)系(xi)統應(ying)(ying)(ying)具(ju)備足夠的(de)輸(shu)出功率(lv)和聲(sheng)(sheng)增益，室(shi)內(nei)聲(sheng)(sheng)場應(ying)(ying)(ying)均(jun)勻(yun)擴散，近(jin)次反射聲(sheng)(sheng)應(ying)(ying)(ying)得到充分、合(he)理的(de)利(li)用，音箱的(de)幅射特性和擺放位(wei)置要(yao)(yao)合(he)理選定。

3.保證清晰(xi)度

擴(kuo)聲(sheng)(sheng)系統應保證聲(sheng)(sheng)音(yin)的清晰(xi)度和語言的可懂(dong)度。這一要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)對(dui)語言擴(kuo)聲(sheng)(sheng)的場合尤為重要(yao)(yao)，一般認為允許的大(da)輔音(yin)清晰(xi)度損(sun)失(shi)率(lv)不可超過15％。對(dui)于以音(yin)樂重放或擴(kuo)聲(sheng)(sheng)為主的廳堂，該指標可以適(shi)當放寬，但要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)有好的音(yin)響效(xiao)果(guo)。

4.保證系統能穩定(ding)工作(zuo)

音(yin)響系統在達到規(gui)定(ding)的平均聲壓級時(shi)，應有足夠的聲反(fan)饋穩定(ding)度(du)裕量(liang)，以保證不會因為(wei)反(fan)饋而造成系統自激嘯叫(jiao)。一般要求反(fan)饋穩定(ding)度(du)裕量(liang)6dB。

5.聲象與圖像的基(ji)本一致

成功的(de)擴(kuo)聲(sheng)音響系(xi)統應保證聲(sheng)象(xiang)與圖像的(de)一致，使觀眾(zhong)察(cha)覺不到擴(kuo)聲(sheng)設備的(de)存在，好象(xiang)是直接(jie)聽到來自舞臺上的(de)聲(sheng)音。

6.良好(hao)傳輸(shu)頻率和較(jiao)低的失真度

音響系統應具有寬且平(ping)坦的頻率響應和(he)較低的失真。

二.聲場(chang)總(zong)功率的估(gu)算

在國產精品影視:重慶音響工程中，采用計算的方法定量的分析音箱的特性、擺放位置、驅動音箱的電功率以及高、中、低頻的分配比例與所產生的室內聲場的關系是存在困難的，因為通常情況下系統的設計者無法得到計算所必需的全部數據，音箱生產廠商對組合音箱系統往往不給出完整的指向性特性參數，室內建聲特性的有關參數一般也不易準確求得。

因此，實(shi)際工(gong)程設計往往是根(gen)據經驗(yan)和(he)一般(ban)原(yuan)則(ze)首先選擇音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)布(bu)局，然后進行估算，確定所需音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)的大致參(can)數和(he)規格指標等，并確定具體(ti)擺位和(he)方(fang)向，通過對場(chang)內各點聲壓的測試(shi)和(he)實(shi)際試(shi)聽，對音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)的布(bu)置進行調(diao)整，時還需增補一些輔助音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)。

如前所述，由于一些重要的參數難以獲得，在實際國產精品影視:音響工程中很難定量計算室內聲場。在參數不確切的情況下，采用一整套復雜的計算過程得到一些并不準確的結論并沒有太多的實際價值。因此，在工程設計中往往采用估算的方法，以此作為設計與系統調試的參考性依據。

1.估算(suan)條件(jian)

室內聲場的估(gu)算方法基于混響(xiang)聲場均勻，聲源指(zhi)向(xiang)性已(yi)知且(qie)為理(li)想的前提。這兩項基本條件滿足得越好(hao)，估(gu)算結果也就越接近實際，反(fan)之、誤差便會較大。

室內聲(sheng)場估(gu)算的(de)基本思路(lu)是這樣的(de)：室內任一(yi)點(dian)的(de)聲(sheng)壓(ya)(ya)(ya)級由兩部分構成，一(yi)部分是直達(da)聲(sheng)場在該點(dian)的(de)聲(sheng)壓(ya)(ya)(ya)級，另一(yi)部分是混(hun)聲(sheng)場在該點(dian)的(de)聲(sheng)壓(ya)(ya)(ya)級，兩者迭加便得到了該點(dian)的(de)實(shi)際聲(sheng)壓(ya)(ya)(ya)級。

直達(da)聲(sheng)場符合平方反比律，可以方便的(de)(de)(de)算(suan)出室內(nei)各點的(de)(de)(de)直達(da)聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)。根據臨界距(ju)離Dc的(de)(de)(de)定義可知，在臨界距(ju)離處(chu)直達(da)聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)與(yu)混響聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)相等。因此再(zai)算(suan)出臨界距(ju)離處(chu)的(de)(de)(de)直達(da)聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)，便知道(dao)了該點的(de)(de)(de)混響聲(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)。

假設室(shi)(shi)內混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)場(chang)（理(li)想(xiang)情況下）是均勻(yun)分布的，因此(ci)在室(shi)(shi)內各(ge)處的混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓級都等于臨界距離處的混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)壓級。有(you)了室(shi)(shi)內直達聲(sheng)(sheng)與混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)在各(ge)個位置的聲(sheng)(sheng)壓級數據，室(shi)(shi)內聲(sheng)(sheng)場(chang)各(ge)個位置上的聲(sheng)(sheng)壓級即可(ke)算出。

需要注(zhu)意的問(wen)題是(shi)，在具(ju)體計算(suan)(suan)中(zhong)應將其換算(suan)(suan)為音箱的距離以及音箱的輸(shu)入電功率便(bian)可(ke)算(suan)(suan)出直達聲(sheng)場聲(sheng)壓級(ji)。

通常，聲場(chang)總電功(gong)率(lv)可由室內(nei)聲場(chang)穩態聲壓級進行估算。

2.聲場(chang)總電功率的估算公式

在實際(ji)工程應用中(zhong)，估算(suan)聲功(gong)(gong)率時可以(yi)將(jiang)混(hun)響聲聲壓略去，將(jiang)其(qi)視為功(gong)(gong)率余量的一部分，這樣只要確(que)定了聲場(chang)中(zhong)某(mou)方向距離D處的聲壓級(ji)LP，就可以(yi)由LP來估算(suan)聲功(gong)(gong)率值。

聲功(gong)率與(yu)一(yi)般音(yin)箱(xiang)(xiang)或音(yin)箱(xiang)(xiang)系統(tong)所標示的(de)(de)電功(gong)率不同，其間(jian)相差音(yin)箱(xiang)(xiang)的(de)(de)轉換效率η。音(yin)箱(xiang)(xiang)的(de)(de)效率與(yu)音(yin)箱(xiang)(xiang)所用揚(yang)聲器單元(yuan)的(de)(de)結(jie)構、形(xing)狀(zhuang)關系大。

例如紙盆(pen)揚(yang)聲器音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)效率(lv)為1％左右，號筒式(shi)揚(yang)聲器的(de)(de)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)效率(lv)可(ke)(ke)達15％。目前音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)產(chan)品說明書(shu)多數不(bu)給η值，而是只給靈敏度(du)值S。為了能夠通過音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)靈敏度(du)來估(gu)算(suan)出系統的(de)(de)電功率(lv)，可(ke)(ke)作如下(xia)假設：